C++11的通常概念——The C++ standard library, 2nd Edition 筆記（二）

（ 原書第四章，General Concepts）

只介紹新內容，關於頭文件格式和後綴等C++03已經規範化的內容，再也不贅述。

• namespace std：新的std子空間包括：
  • std::tr1, tr1 = technical report 1;
  • std::rel_ops, 用==和<運算實現全部比較運算的operator定義;
  • std::chrono, 精度無關的時間庫chrono的名字空間;
  • std::placeholders, bind模板的佔位符名字空間;
  • std::regex_constants, 指定regex類型和特性的常數的名字空間;
  • std::this_thread, 提供特定線程信息的全局線程函數的名字空間;
• 錯誤和異常處理：string的錯誤處理很是細緻，而stl和valarry更傾向於時間優化，因此基本不檢查邏輯錯誤。
• 可調用對象（Callable Objects）:經過某種方式能夠調用某種功能的對象，包括函數，（成員）函數指針，函數對象和lambda。

void func(int x, int y);
auto l = [](int x, int y){...};
class C {
  public:
    void operator()(int x, int y);
    void memfunc(int x, int y);
}

int main()
{
   C c;
   std::shared_ptr<C> sp(new C); 
   std::bind(func, 3, 7)(); // 注意(); func(3, 7)
   std::bind(C(), 3, 7)(); // C()(3, 7);
   std::bind(l, 3, 7)(); //l(3, 7);
   std::bind(&C::memfunc, c, 3, 7)(); // c.memfunc(3, 7);
   std::bind(&C::memfunc, sp, 3, 7)(); // sp->memfunc(3, 7);
   
   //async 表示後臺線程執行
   std::async(func, 3, 7); // 注意(); func(3, 7)
   std::async(c, 3, 7); // c.operator()(3, 7);
   std::async(l, 3, 7); //l(3, 7);
   std::async(&C::memfunc, &c, 3, 7)(); // c.memfunc(3, 7);
   std::async(&C::memfunc, sp, 3, 7)(); // sp->memfunc(3, 7);
}

• 併發和多線程：C++11在語言層面和標準庫上，對併發編程都提供了很好的支持。下列前兩點爲核心語言層的支持。
  • 新的內存模型，獨立更新兩個不一樣線程中的不一樣對象是互相獨立的。奇怪了，獨立對象在不一樣的線程中怎麼可能會有訪問衝突？詳情請看這裏。
  • thread_local關鍵字的引入，就是線程局部存儲，Windows中的TLS系列函數或者Linux下的pthread_key_t;
  • 與線程安全性相關的一些保證;
    • 多個線程共享一個庫對象，而且至少一個線程要修改它，可能會致使未定義行爲;
    • 一個線程正在構造對象，而另外一個對象已經開始使用它，或者一個線程還在使用對象，而另外一個線程已經開始析構它了，都會致使未定義行爲。
    • STL容器和容器適配器提供兩點保證：1, 只讀的併發訪問是安全的; 2, 對於同一容器中的不一樣元素進行訪問是安全的，vector<bool>除外（由於它是經過代理對象實現的。）
    • 與stdio同步的標準流的併發訪問是安全的。可是，stringstream, file stream或者stream buffer, 併發訪問的行爲未定義。
    • atexit()和at_quick_exit()的併發調用會被同步。new，terminate或者unexpected的handler也會被同步。getenv()也是同步的。
  • 支持併發函數庫和類庫（線程啓動和同步，第18章介紹）;
• allocator的簡要介紹：它是某種特定內存解決方案的基礎，好比共享內存，垃圾回收和麪向對象數據庫。關於默認的allocator，可參考《C++標準程序庫》chapter 15.